数据结构——堆排序和归并排序

来源:互联网 发布:手机海淘 知乎 编辑:程序博客网 时间:2024/05/21 10:31

这2种排序是几天前学的,现在把他们写在一起。具体的书上也有写。
堆排序的思路:
1.a[0]是不参与排序的,可以先把a[0]设成-1
2.对数组进行一次整体的调整(可以从n/2往前调整,也可以从n往前调整,因为不满足j<=high时不调整)
3.调整函数里,让a[2*i]和a[2*i+1]比较,较大的数与a[i]交换
4.由于最大的数已经被调整到了a[1],所以将a[1]与数组最后一个数交换,同时最后一个数的标志位减1
5.调整一次,使最大的数到a[1],回到步骤3,直到排序完毕

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#define N 1000000void swap(int *a,int *b){    int tmp;    tmp=*a;    *a=*b;    *b=tmp;}void adjust_array(int a[],int low,int high){    int i=low,j=2*i;    int tmp=a[i];    while(j<=high)    {        if(j<high && a[j]<a[j+1])            j++;        if(tmp < a[j])        {            a[i]=a[j];            i=j;            j=2*i;        }        else            break;    }    a[i]=tmp;}void heap_sort(int a[],int n){    int i,tmp;    for(i=n/2;i>=1;i--)        adjust_array(a,i,n);    for(i=n;i>=2;i--)    {        swap(&a[i],&a[1]);        adjust_array(a,1,i-1);    }}void random_array(int a[],int n){    int i;    for(i = 1 ; i < n ; i++ )        a[i]=random()%n;}int main(){    int i;    int a[N]={-1};    //for(i=1;i<N;i++)    //  a[i]=100-i;    random_array(a,N);    //for(i=0;i<N;i++)    //  printf("%d\n",a[i]);    //printf("\n");    heap_sort(a,N-1);    for(i=0;i<N;i++)        printf("%d\n",a[i]);    return 0;}

归并排序就是先假设已经有了2组排序好的数据,然后再把这2组数据归并成1组有序的数据。如:{0,2,4,6}和{1,3,5,7}归并成{0,1,2,3,4,5,6,7}

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>#define N 1000000void swap(int* a,int* b){    int tmp;    tmp=*a;    *a=*b;    *b=tmp;}void merge_sort(int *a,int low,int mid,int high){    int* a1;    int i=low,j=mid+1,k=0;    if(low==high)        return;    merge_sort(a,i,(i+mid)/2,mid);    merge_sort(a,j,(j+high)/2,high);    a1=(int*)malloc((high-low+1)*sizeof(int));    while( i<= mid && j<=high )        if(a[i] < a[j])            a1[k++]=a[i++];        else            a1[k++]=a[j++];    while( i<= mid )        a1[k++]=a[i++];    while( j<= high )        a1[k++]=a[j++];    for(k=0,i=low;i<=high;k++,i++)        a[i]=a1[k];    free(a1);}void random_array(int a[],int n){    int i;    for(i = 1 ; i < n ; i++ )        a[i]=random()%n;}int main(){    int i;    int a[N]={0};//  for(i=0;i<N;i++)//      a[i]=20-i;    random_array(a,N);    merge_sort(a,0,N/2,N-1);    for(i=0;i<N;i++)        printf("%d\n",a[i]);    return 0;}
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